7. SINIF KUVVET VE ENERJİ
7. Sınıf fen bilgisi dersi. Kütle, ağırlık kavramları ve kütle ile ağırlığın farkı. Katı, sıvı ve gazların basıncı. Konu anlatımı.
Ağırlık
Cisme etki eden yerçekimi kuvvetine ağırlık denir. Ağırlık cismin kütlesi ile yerçekimi ivmesinin çarpımına eşittir.
Bir cismin kütlesi değişmez her yerde aynıdır. Ancak ağırlığı bulunduğu yerdeki yerçekimi ivmesine bağlı olarak değişir.
Dünyanın yerçekimi ivmesi 9,81 N. m2/s2 dir.
Yerçekimi ivmesini yaklaşık olarak 10 kabul edersek, dünyada 2 kg kütleli bir cismin ağırlığı 2.10 = 20 N olur.
Bu derste yerçekimi ivmesi yerine çekim kuvveti veya kütle çekim kuvvetisözcüklerini kullanacağız
Yerçekimi kuvveti 5 N olan bir gezegende cismin ağırlığı 2.5 = 10 N olur.
Ağırlık bir kuvvet olduğundan, ağırlık birimi Newton’dur.
Bütün cisimler bir kütle çekim kuvvetine sahiptir. Ancak küçük cisimlerde bu çekimler önemsizdir. Gezegen gibi büyük kütleli cisimlerde kütle çekimi önemli bir kavramdır. Her gezegenin üzerindeki ve çevresindeki cisimlere uyguladığı bir çekme kuvveti vardır. Dünya etki alanındaki cisimlere kendisine doğru hareket etmeye zorlayacak bir kuvvet uygular. Bu kuvvet cismin kütlesiyle doğru orantılıdır.
Kütle
Cismin sahip olduğu madde miktarına kütle adı verilir. Kütle değişmeyen ve her yerde aynı olan madde miktarıdır, eşit kollu terazi ile ölçülür.
Ağırlık ise dinamometre ile ölçülür. Ağırlık eşit kollu terazi ile de ölçülebilir. Eşit kollu terazide cismin bulunan kütlesi yerçekimi kuvveti ile çarpılırsa ağırlık bulunmuş olur.
Dünyanın çekme kuvveti yerin merkezine doğrudur. Dünya kutuplarda basık, ekvatorda şişkin olduğundan aynı cisim kutuplarda daha ağır gelir.
Aydaki çekim kuvveti dünyanın çekim kuvvetinin 1/6 sı kadar olduğundan dünyada 30 N olarak ölçülen bir cismin ağırlığı, ayda 30/6 = 5 N olarak ölçülür.
1 kg dünyada 10 N iken, ayda yaklaşık olarak 1,67 N, Jupiterde ise 23 N dur.
Yukarıdaki örnekte dünyanın kütle çekim kuvvetini 10 N olarak aldık. Dünyanın gerçek kütle çekim kuvveti 9,81 N dur. Problemlerde 10 alınacağı belirtilmemişse dünyanın kütle çekim kuvveti 9,81 N olarak alınır.
Gezegenlerden uzaklaşıldıkça, gezegenlerin cisimlere etki ettikleri çekim kuvveti azalır.
Katıların Basıncı
Basınç Kavramı
Tüm cisimler ağırlıklarından dolayı bir basınca sahiptir. Katı cisimler üzerinde bulundukları cisimlere ağırlıklarından dolayı bir basınç uygularlar.
Sıvı cisimler içinde bulundukları kabın temas ettikleri yüzeyine, temas noktalarına kadar olan sıvı yüksekliği ile orantılı bir basınç uygularlar.
Gazlar içinde bulundukları kabın her yerine basınç uygularlar.
Bir cismin üzerindeki ağırlık veya kuvvet arttıkça cismin temas ettiği yüzeye yaptığı basıncı da doğru orantılı olarak artar.
Bir cismin temas yüzeyi, bu cismin temas ettiği yüzeye yaptığı basınç ile ters orantılıdır. Cismin temas yüzeyi ne kadar küçük olursa, yüzeye yaptığı basınç o kadar büyük olur.
Sıvıların Basıncı
Sıvıların basıncı özkütleleri ve derinlikleri ile doğru orantılıdır. Bir sıvının basıncı derinliği arttıkça artar.
Gazların Basıncı
Gazlar sürekli hareket halindeki moleküllerdir. Bu moleküller hangi kaba konulursa onu doldurur. Gazların hacmi küçüldükçe ve sıcaklıkları arttıkça yaptıkları basınç artar.
Havanın içindeki cisimlere uyguladığı basınca açık hava basıncı denir. Açık hava basıncı barometre adı verilen bir aletle ölçülür.
Yükseklere çıkıldıkça açık hava basıncı azalmaktadır. Deniz seviyesinde hava basıncı en büyük değerini alır.
SANATSAL BİLGİ
13/04/2017